## Jurnal Sains dan Teknologi
Volume 12 Number 1, Tahun 2023, pp. 229-241 P-ISSN: 2303-3142 E-ISSN: 2548-8570 Open Access: https://doi.org/10.23887/jstundiksha.v12i1.51431

## Potensi Mikroalga
Chlorella sp untuk Menghilangkan Nutrien dari Grey Water pada Sistem Reaktor Biofilm Batch Sequencing
Melina Dwi Anggraini 1 , Shinta Elystia 2* , David Andrio 3
1,2.3 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Riau Kampus Bina Widya, Pekanbaru, Indonesia

## A B S T R A K
Pada umumnya limbah cair domestik dibagi menjadi dua yaitu black water dan grey water . Limbah grey water biasanya dibuang langsung ke drainase maupun badan air tanpa  dilakukannya  pengolahan  terlebih  dahulu  sebelum  dibuang  ke  badan  air, sehingga dapat berpotensi menyebabkan pencemaran pada air. Limbah grey water yang  dibuang  langsung  ke  drainase  maupun  badan  air  berpotensi  menyebabkan pencemaran  badan  air  karena  tingginya  kandungan  bahan  organik  di  dalam grey water tersebut. Limbah grey water sebelum dibuang ke badan air harus dilakukan pengolahan terlebih dahulu salah satunya dengan menggunakan mikroalga Chlorella sp., karena mikroalga tersebut dapat memanfaatkan bahan organik sebagai sumber nutrisi bagi pertumbuhannya sehingga dapat menurunkan beban organik di dalam air limbah. Penelitian ini bertujuan untuk menyisihkan parameter COD dan amonia yang terkandung di dalam grey water . Pengolahan SBBR dilakukan dengan variasi perbandingan waktu pengisian dan reaksi yaitu 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% serta jumlah siklus 4 dan 6 siklus. Hasil penelitian diperoleh jumlah sel mikroalga tertinggi pada variasi 30% : 70% selama 4 siklus dengan jumlah sel mikroalga berbasis suspensi sebesar 1,82 x 10 6 sel/ml dan berbasis biofilm sebesar 1,54 x 10 6 sel/ml. penyisihan terbaik untuk COD 85% yaitu sebesar 30,4 mg/l dan amonia  77%  yaitu  sebesar  2,31  mg/l  pada  reaktor  dengan  perbandingan  waktu pengisian dan reaksi 30% : 70% dan jumlah siklus yaitu 4 siklus.

## A B S T R A C T
In  general,  domestic  wastewater  is  divided  into  two,  namely  black  water  and  gray water.  Gray water  waste  is  usually disposed of directly into drainage and water bodies without prior treatment before being discharged into water bodies, so that it can potentially cause water pollution. Grey water waste that is discharged directly into drainage or water bodies has the potential to cause pollution in water bodies. The high content of organic matter in grey water causes grey water waste to be treated first. One of the grey water treatment that can be done is by utilizing microorganisms. The microalgae Chlorella sp. can utilize organic matter as a source of nutrients for growth. This study aims to remove COD and ammonia parameters  contained  in  grey  water.  SBBR  processing  is  carried  out  with  variations  in  the  comparison  of  filling  and reaction time, namely 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% and 60% : 40% and variation in the number of cycles of 4 cycles and 6 cycles. The best results for COD removal was 85% and ammonia removal was 77% in a reactor with comparison of filling and reaction time of 30% : 70% and the number of cycles is 4 cycles.

## 1. PENDAHULUAN
Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan rumah tangga termasuk salah satu sumber limbah yang banyak dihasilkan di negara Indonesia. Hal ini disebabkan karena tingginya jumlah penduduk di Indonesia sehingga volume limbah domestik yang dihasilkan juga sangat tinggi. Pada umumnya limbah cair domestik dibagi menjadi dua yaitu black water dan grey water . Limbah grey water biasanya  dibuang langsung ke drainase maupun badan air tanpa dilakukannya pengolahan terlebih dahulu sebelum dibuang ke badan air, sehingga  dapat  berpotensi  menyebabkan  pencemaran  pada  air (Natsir,  Amaludin.,  Astisa,  &  Anzakiyah, 2021;  Rizal  et  al.,  2020) .  Pengolahan  limbah  cair  dapat  dilakukan  menggunakan  proses  biologi  dengan memanfaatkan  aktivitas  metabolisme  mikroorganisme  untuk  mengoksidasi  zat-zat  pencemar  di  dalam limbah cair (Ningtias, Setyo, Cindy, & Nusa, 2015; Restuhadi, Zalfiatri, & Pringgondani, 2017) . Salah satu pengolahan  biologi  dengan  menggunakan  mikroalga Chlorella sp.  karena  mikroalga  dapat  menguraikan senyawa-senyawa organik dalam limbah cair (Restuhadi et al., 2017) . Mikroalga Chlorella sp. dipilih sebagai sarana  pengolahan  limbah  cair,  karena  mikroalga  dapat  berkembang  biak  dengan  cepat,  mudah  dalam membudidayakan, menghasilkan oksigen dari proses fotosintesis serta mengandung protein yang tinggi. Mikroalga dapat menguraikan karbon dan nitrogen untuk proses metabolisme sel (Elystia, Muria, & Pertiwi, 2019).

## A R T I C L E   I N F O
Article history: Received August 15, 2022 Revised August 19, 2022 Accepted March 03, 2023 Available online April 25, 2023
Kata Kunci: SBBR, Chlorella sp, Grey Water, Penyisihan Nutrien
Keywords: SBBR, Chlorella sp., Grey Water, Removal Nutrien
This is an open access article under the CC BY-SA license.
Copyright © 2023 by Author. Published by Universitas Pendidikan Ganesha.
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa dapat diketahui bahwa mikroalga Chlorella sp. mampu menyisihkan nitrogen  total sebesar 91,96%  dan COD sebesar 81,58% (Elystia, Chairani, & Muria, 2021; Narayanan et al., 2021) . Salah satu metode pengolahan biologi untuk limbah cair yaitu Sequencing Batch Biofilm  Reactor (SBBR). Sequencing  Batch  Biofilm  Reactor (SBBR)  yaitu  pengolahan  biologi  untuk menangani limbah cair dengan memanfaatkan mikroorganisme (biasanya melekat pada media penyangga atau pembawa plastik). Sequencing Batch Biofilm Reactor (SBBR) memiliki kemampuan efisiensi penyisihan polutan  yang  lebih  tinggi  bila  dibandingkan  dengan Sequencing  Batch  Reactor (SBR),  lumpur  yang dihasilkan rendah, sangat efektif dalam menyisihkan  nitrogen dan fosfor, efektif dalam penyisihan COD yang  tinggi (Al-Rekabi,  Samar,  Ayman,  &  Husein,  2021;  Bito,  Okumura,  Fujishima,  &  Watanabe,  2020) . Sequencing  Batch  Biofilm  Reactor (SBBR)  merupakan  penggabungan Sequencing  Batch  Reactor (SBR) dengan biofilm yang  tumbuh  pada  media biocarrier .  SBBR  sangat  efektif  dalam  mengurangi  zat-zat pencemar dalam limbah cair. Sistem SBBR sukses dalam menyisihkan kandungan nitrogen yang tinggi serta perlindungan terhadap  bakteri aktif dengan biofilm nya (Hong et al., 2020;  Rana, Bhushan, Sudhakar, & Prajapati, 2020) . Pengolahan air limbah menggunakan SBBR dapat menurunkan kandungan COD sebesar 78% dan nitrogen sebesar 65,8% (Tang et al., 2017) . Proses pengolahan air limbah menggunakan SBBR harus  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  guna  mengetahui  efektivitas  dalam  penyisihan  kadar  polutan  di dalam SBBR.
Berdasarkan  uraian  tersebut,  maka  tujuan  penelitian  ini  untuk  mempelajari  pengaruh perbandingan  waktu  pengisian  dan  waktu  reaksi  serta  pengaruh  jumlah  siklus  pada  proses Sequencing Batch Biofilm Reactor (SBBR) menggunakan simbiosis alga dan bakteri untuk menyisihkan kadar COD dan amonia pada limbah grey water dengan pemanfaatan mikroalga Chlorella sp. yang pertumbuhannya secara ( suspended growth ) tersuspensi pada medium limbah grey water dan terlekat ( attached growth ) pada media Kaldness K1 sebagai biocarrier .

## 2. METODE
Jenis  penelitian  yang  digunakan  adalah  penelitian  kuantitatif.  Adapun  variabel  terikat  pada penelitian ini yaitu jumlah sel mikroalga Chlorella sp., COD, amonia dan pengukuran Mixed Liquor Suspended Solids (MLSS). Teknis analisis data yang digunakan untuk pengujian COD mengacu pada SNI 6989.73:2009, pengujian  amonia  menggunakan  SNI  06-6989.30-2005.  Perhitungan  jumlah  sel  mikroalga  dilakukan menggunakan  alat thomacytometer .  Pengukuran Mixed  Liquor  Suspended  Solids (MLSS)  menggunakan metode gravimetri. Metoda pengumpulan data dilakukan dengan beberapa tahapan. Tahapan penelitian yang  pertama  yaitu  melakukan  persiapan  awal  meliputi  persiapan  peralatan,  preparasi  limbah  cair domestik, kultivasi mikroalga Chlorella sp. dan aklimatisasi. Limbah cair domestik jenis grey water yang digunakan berasal dari IPAL Komunal Perumahan Widya Graha II, RT VIII, Kelurahan Delima, Kecamatan Tampan, Kota Pekanbaru, Provinsi Riau. Metode pengambilan sampel dilakukan sesuai SNI 6989-59-2008. Kemudian dilakukan penyaringan pada limbah cair domestik jenis grey water untuk memisahkan pasir dan partikel yang berukuran lebih besar. Selanjutnya, limbah cair domestik jenis grey water yang telah disaring dilakukan uji karakteristik awal yaitu kadar COD, amonia (NH 3 ), pH dan suhu. Kultivasi mikroalga Chlorella sp.  dilakukan  bertujuan  untuk  memperbanyak  jumlah  sel  mikroalga  atau  meningkatkan  jumlah  sel mikroalga Chlorella sp. hingga berada pada fase eksponensial yaitu 1 x 10 6 sel/ml. Proses  kultivasi  mikroalga Chlorella sp.  dilakukan  selama  enam  hari  di  dalam  medium  Dahril Solution yang dilakukan di Pusat Penelitian Alga Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Riau. Adapun proses kultivasi mikroalga Chlorella sp. yaitu : Kultivasi mikroalga Chlorella sp. dilakukan dengan menambahkan  100  ml  Mikroalga Chlorella sp.  Kemudian  ditambahkan  dengan  400  ml  medium  Dahril Solution . Selanjutnya ditambahkan aquades sebanyak 3,5 liter. Setelah itu, diberikan aerasi menggunakan aerator  dan  sinar  matahari.  Kultivasi Chlorella sp.  dilaksanakan  sampai  pertumbuhan  sel  mikroalga Chlorella sp. berada pada fase eksponensial dan mencukupi 1 x 10 6 sel/ml. Jumlah sel mikroalga Chlorella sp. dihitung setiap 24 jam sekali menggunakan alat thomacytometer dengan bantuan cover glass dan hand counter dan  dilakukan  pengamatan  di  bawah  mikroskop  cahaya.  Mikroalga Chlorella sp.  yang  sudah mencapai fase eksponensial pada tahap kultivasi kemudian akan digunakan pada tahapan aklimatisasi.
Aklimatisasi bertujuan untuk menyesuaikan mikroalga terhadap lingkungan baru, serta sumber makanannya. Proses aklimatisasi dilaksanakan selama 6-10 hari dengan cara mencampurkan mikroalga hasil kultivasi dalam medium Dahril Solution dengan limbah cair grey water secara bertahap. Aklimatisasi dilaksanakan dalam dua tahapan dengan volume kerja 4 liter. Adapun cara kerja aklimatisasi tahap pertama yaitu: Mikroalga Chlorella sp. yang sudah mencapai fase eksponensial pada tahapan kultivasi diaduk hingga tercampur  sempurna  kemudian  digunakan  untuk  aklimatisasi  tahap  pertama.  Pada  aklimatisasi  tahap pertama  yaitu  dengan  cara  mencampurkan  50%  (2  liter)  alga  hasil  kultivasi,  50%  (2  liter)  limbah  cair domestik jenis grey water. Serta dengan menambahkan semua media biocarrier Kaldness K1 sebanyak 893 buah ke dalam masing-masing botol aklimatisasi. Kemudian diberikan aerasi menggunakan aerator dan
diberikan sinar matahari. Dilakukan perhitungan jumlah sel mikroalga pada biakan tersuspensi dan terlekat setiap 24 jam sekali menggunakan thomacytometer dengan bantuan cover glass dan handcounter di bawah mikroskop  cahaya.  Setelah  itu,  tahapan  selanjutnya  dapat  dilaksanakan  apabila  mikroalga  pada  tahap pertama  telah  mencapai  fase  pertumbuhan  eksponensial  atau  kepadatan  sel  mikroalga  hingga  1  x  10 6 sel/ml.
Aklimatisasi tahap dua dilakukan di dalam botol aklimatisasi sebanyak 4 buah dengan volume kerja 4 liter. Adapun cara kerja aklimatisasi tahap kedua yaitu: Mikroalga Chlorella sp. yang sudah mencapai fase eksponensial pada aklimatisasi tahap pertama diaduk hingga tercampur sempurna kemudian digunakan pada aklimatisasi tahap dua. Pada aklimatisasi tahap kedua dilakukan dengan cara mencampurkan 75% (3 liter) biakan dari aklimatisasi pertama dengan 25% (1 liter) limbah cair domestik jenis grey water Dengan tetap  menambahkan  media biocarrier  Kaldness K1  sebanyak  893  buah  ke  dalam  masing-masing  botol aklimatisasi. Kemudian diberikan aerasi menggunakan aerator dan diberikan cahaya yang bersumber dari sinar matahari. Setelah itu, dilakukan perhitungan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. pada proses biakan tersuspensi dan terlekat setiap 24 jam sekali menggunakan thomacytometer dengan bantuan cover glass dan handcounter di bawah mikroskop cahaya. Adapun cara perhitungan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. Dilakukan  pengukuran  pada  pH  dan  suhu  selama  aklimatisasi  agar  dapat  mengetahui  apakah  kondisi tersebut dapat mendukung pertumbuhan mikroalga yang optimal.
Kedua,  Percobaan  utama  dengan  menggunakan Sequencing  Batch  Biofilm  Reactor (SBBR).  Pada percobaan utama dilakukan kultivasi mikroalga Chlorella sp. pada limbah cair domestik jenis grey water di dalam SBBR dengan volume kerja 5 liter. Proses yang sama dilakukan pada setiap variasi perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi serta jumlah siklus. Adapun gambar instalasi Sequencing Batch Biofilm Reactor (SBBR) dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Instalasi Sequencing Batch Biofilm Reactor (SBBR)
Pada percobaan utama menggunakan empat reaktor dengan masing-masing reaktor diisi dengan suspensi alga, limbah cair domestik jenis grey water dan media Kaldness 1 (K1). Adapun uraian perhitungan dari setiap reaktor pada percobaan ini dapat dilihat pada Tabel 1 .
Tabel 1. Perhitungan Setiap Reaktor
Reaktor I Limbah cair grey water 3750 ml Suspensi alga 1000 ml Media Kaldness K1 250 ml Pengisian ( fill ) 45 menit Reaksi ( react ) 105 menit Pengendapan ( settle ) 45 menit Pemisahan ( decant ) 45 menit Stabilisasi ( idle ) 120 menit Reaktor II Limbah cair grey water 3750 ml Suspensi alga 1000 ml Media Kaldness K1 250 ml Pengisian ( fill ) 60 menit Reaksi ( react ) 90 menit Pengendapan ( settle ) 45 menit Pemisahan ( decant ) 45 menit Stabilisasi ( idle ) 120 menit
Reaktor III Limbah cair grey water 3750 ml Suspensi alga 1000 ml Media Kaldness K1 250 ml Pengisian ( fill ) 75 menit Reaksi ( react ) 75 menit Pengendapan ( settle ) 45 menit Pemisahan ( decant ) 45 menit Stabilisasi ( idle ) 120 menit Reaktor IV Limbah cair grey water 3750 ml Suspensi alga 1000 ml Media Kaldness K1 250 ml Pengisian ( fill ) 90 menit Reaksi ( react ) 60 menit Pengendapan ( settle ) 45 menit Pemisahan ( decant ) 45 menit Stabilisasi ( idle ) 120 menit
Untuk  menghitung  jumlah  media Kaldness K1  yang  terdapat  pada  setiap  reaktor  dengan menggunakan gelas ukur berukuran 1000 ml. Air sebanyak 750 ml diisi ke dalam gelas ukur, kemudian ditambahkan dengan media Kaldness K1 hingga volume air mencapai 1000 ml. Banyaknya jumlah media Kaldness K1 yang digunakan untuk kenaikan 250 ml air yaitu 893 buah.  Pada penelitian ini, pengolahan akan dilakukan dengan waktu pengendapan ( settle ) 45 menit, pemisahan ( decant ) 45 menit dan waktu diam ( idle ) 120 dengan variasi perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% (45 : 105 menit), 40% : 60% (60 : 90 menit), 50% : 50% (75 : 75 menit) dan 60% : 40% (90 : 60 menit). Proses pengolahan pada  SBBR  ini  akan  dilaksanakan  dengan  variasi  jumlah  siklus  yaitu  4  dan  6  siklus  dengan  kecepatan pengadukan  sebesar  60  rpm.  Setelah  percobaan  utama  telah  dilakukan  kemudian  dilakukan  analisis parameter  terhadap  kandungan  COD,  amonia,  jumlah  sel  mikroalga Chlorella sp.  dan Mixed  Liquor Suspended Solids (MLSS). Pengujian parameter COD menggunakan  SNI  6989.73:2009, pengujian amonia menggunakan  SNI  06-6989.30-2005.  Perhitungan  jumlah  sel  mikroalga  dilakukan  menggunakan  alat thomacytometer .  Pengukuran Mixed  Liquor  Suspended  Solids (MLSS)  menggunakan  metode  gravimetri. Efisiensi penyisihan parameter COD dan amonia dapat dihitung menggunakan persamaan efisiensi.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Uji karakteristik awal dilakukan bertujuan untuk mengetahui konsentrasi awal dari limbah cair domestik jenis grey water . Parameter pencemar yang diukur yaitu COD dan amonia. Berikut ini merupakan hasil uji karakteristik awal limbah cair domestik jenis grey water dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 2 . Karakteristik Awal Limbah Grey Water Parameter Hasil Uji (mg/L) Permen LHK No P.68/Menlhk-Setjen/2016 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik COD 198 100 Amonia 9,87 10
Berdasarkan Tabel 2 dapat diketahui bahwa konsentrasi COD dan amonia pada limbah cair grey water masih  berada  di  atas  baku  mutu  yang  telah  ditetapkan  oleh  Permen  LHK  No  P.68/Menlhk- Setjen/2016  tentang  Baku  Mutu  Air  Limbah  Domestik.  Oleh  karena  itu,  limbah  cair grey  water dengan konsentrasi  yang  tinggi  memerlukan  pengolahan  yang  tepat  agar  tidak  menambah  beban  organik  serta pencemar yang dapat mengganggu ekosistem perairan. Kultivasi mikroalga Chlorella sp. bertujuan untuk memperbanyak jumlah sel mikroalga atau meningkatkan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. hingga berada pada fase eksponensial yaitu 1 x 10 6 sel/ml. Jumlah sel mikroalga Chlorella sp. setelah dikultivasi dengan menggunakan medium Dahril Solution yaitu 1,52 x 10 6 sel/ml. Adapun grafik rata-rata jumlah sel mikroalga Chlorella sp. pada tahap kultivasi dapat dilihat pada Gambar 2 .
Gambar 2. Grafik Rata-Rata Jumlah Sel Mikroalga Chlorella sp. Tahap Kultivasi
Proses  aklimatisasi  berlangsung  selama  14  hari  dengan  masing-masing  tahap  aklimatisasi berlangsung selama 7 hari. Adapun rata-rata jumlah sel mikroalga Chlorella sp. pada aklimatisasi tahap satu dan dua berbasis suspensi dan biofilm dapat dilihat pada Gambar 3 .
Gambar 3. Grafik Rata-Rata Jumlah Sel Mikroalga Tahap Aklimatisasi
Pada Gambar 3 dapat diketahui bahwa jumlah sel mikroalga Chlorella sp. berbasis suspensi pada aklimatisasi tahap satu telah mencapai fase eksponensial pada hari ke tujuh dengan tingkat kepadatan sel yaitu  1,55  x10 6 sel/ml,  sedangkan  untuk  jumlah  sel  mikroalga Chlorella sp.  berbasis biofilm pada aklimatisasi tahap satu dengan tingkat kepadatan yaitu 0,56 x 10 6 sel/ml. Proses aklimatisasi tahap dua dilakukan  selama  tujuh  hari.  Jumlah  sel  mikroalga Chlorella sp.  berbasis  suspensi  dan biofilm pada aklimatisasi tahap dua sudah mencapai fase eksponensial di hari ke tujuh dengan tingkat kepadatan sel berturut-turut yaitu 1,61 x 10 6 sel/ml dan 1,35 x 10 6 sel/ml. Selama proses pengolahan limbah cair grey water , sel mikroalga Chlorella sp. yang tersuspensi di dalam  reaktor  akan  dihitung  pada  akhir  proses  pengolahan.  Untuk  dapat  mengetahui  pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. dilakukan dengan menghitung banyaknya tingkat kepadatan mikroalga Chlorella sp. Adapun grafik jumlah sel mikroalga berbasis suspensi dapat dilihat pada Gambar 4 .
Gambar 4. Jumlah Sel Mikroalga Chlorella sp. Berbasis Suspensi pada Variasi Perbandingan Waktu Pengisian dan Waktu Reaksi serta Jumlah Siklus Berdasarkan Gambar 4 dapat diketahui bahwa pada variasi 4 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% menghasilkan jumlah sel mikroalga secara berturut-turut yaitu 1,82 x 10 6 sel/ml, 1,74 x 10 6 sel/ml, 1,69 x 10 6 sel/ml dan 1,64 x 10 6
sel/ml. Jumlah sel mikroalga Chlorella sp. tersebut bertambah seiring dengan menurunnya waktu pengisian dan meningkatnya waktu reaksi. Pada perlakuan variasi 4 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu  reaksi  30%  :  70%  diperoleh  jumlah  sel  mikroalga  terbanyak  yaitu  sebesar  1,82  x  10 6 sel/ml. Pertumbuhan  jumlah  sel mikroalga Chlorella sp. berbasis biofilm dipengaruhi oleh  perbandingan  waktu pengisian dan waktu reaksi. Adapun grafik jumlah sel mikroalga Chlorella sp. berbasis biofilm dapat dilihat pada Gambar 5 .
Gambar 5. Jumlah Sel Mikroalga Chlorella sp. Berbasis Biofilm pada Variasi Perbandingan Waktu Pengisian dan Waktu Reaksi serta Jumlah Siklus
Berdasarkan Gambar  5 menunjukkan  bahwa  pada  variasi  perbandingan  waktu  pengisian  dan waktu reaksi 30% : 70%  memiliki jumlah sel mikroalga berbasis biofilm tertinggi. Jumlah sel mikroalga Chlorella sp. berbasis biofilm pada variasi 4 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% secara berturut-turut yaitu 1,54 x 10 6 sel/ml, 1,46 x 10 6 sel/ml, 1,41 x 10 6 sel/ml dan 1,39 x 10 6 sel/ml. Perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% pada 4 siklus memperoleh jumlah sel terbaik yaitu 1,54 x 10 6 sel/ml.
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran faktor lingkungan yaitu pH dan suhu. Rentang pH dan suhu pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. selama proses pengolahan dapat dilihat pada Tabel 3 .
Tabel 3. Rentang pH dan Suhu Pertumbuhan Mikroalga Chlorella sp. Selama Proses Pengolahan Faktor Lingkungan Rentang Nilai pH 7,83-8,54 Suhu 28,5-30 o C
Berdasarkan Tabel  3. dapat  diketahui  rentang  nilai  pH  pertumbuhan  mikroalga  selama  proses pengolahan yaitu berkisar antara 7,83-8,54. Nilai pH tersebut sudah masuk ke dalam rentang pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. Suhu pertumbuhan mikroalga dalam penelitian ini yaitu berkisar antara 28,5-30 o C. Rentang suhu dalam penelitian ini masih memenuhi kriteria bagi pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. Hasil  konsentrasi  dan  efisiensi  penyisihan  COD  selama  proses  pengolahan  di  dalam  SBBR menggunakan Chlorella sp. dipengaruhi oleh perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi serta jumlah siklus dapat dilihat pada Gambar 6 , dan Gambar 7 .
Gambar 6 . Grafik Konsentrasi COD Selama Proses Pengolahan

## Gambar 7. Grafik Efisiensi Penyisihan COD
Pada Gambar 7 menunjukkan bahwa efisiensi penyisihan COD pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% selama 4 siklus memperoleh efisiensi penyisihan  masing-masing  yaitu  85%;  81%;  78%  dan  76%.  Sedangkan  pada  variasi  6  siklus  dengan perbandingan  waktu  pengisian  dan  waktu  reaksi  30%  :  70%,  40%  :  60%,  50%  :  50%  dan  60%  :  40% memperoleh  efisiensi  penyisihan  masing-masing  yaitu  79%;  70%;  60%  dan  55%.  Efisiensi  penyisihan amonia  mempunyai  kecenderungan  yang  sama  dengan  penyisihan  COD.  Adapun  grafik  konsentrasi  dan efisiensi penyisihan amonia selama proses pengolahan dapat dilihat pada Gambar 8 , dan Gambar 9 .
Gambar 8. Grafik Konsentrasi Amonia Selama Proses Pengolahan
Gambar 9. Grafik Efisiensi Penyisihan Amonia
Dapat  diketahui  bahwa  penurunan  konsentrasi  amonia  selama  proses  pengolahan  dipengaruhi oleh  perbandingan  waktu  pengisian  dan  waktu  reaksi  serta  jumlah  siklus.  Berdasarkan Gambar  9 atas menunjukkan bahwa efisiensi penyisihan amonia pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% selama 4 siklus memperoleh efisiensi penyisihan masing- masing  yaitu  77%;  69%;  43%  dan  31%.  Sedangkan  pada  variasi  6  siklus  dengan  perbandingan  waktu pengisian  dan  waktu  reaksi  30%  :  70%,  40%  :  60%,  50%  :  50%  dan  60%  :  40%  memperoleh  efisiensi penyisihan masing-masing yaitu 63%; 50%; 32%, dan 25%. Selain menguji parameter COD dan amonia pada  percobaan  utama  dilakukan  pengukuran  MLSS.  Pengukuran  MLSS  dilakukan  pada  proses  biakan
tersuspensi dan terlekat. Adapun grafik konsentrasi MLSS berbasis suspensi dan terlekat dapat dilihat pada Gambar 10 , dan Gambar 11 .
Gambar 10 . Grafik Konsentrasi MLSS Tersuspensi
Gambar 11. Grafik Konsentrasi MLSS Terlekat
Berdasarkan Gambar 10 , dan Gambar 11 dapat diketahui konsentrasi MLSS tertinggi terjadi pada variasi perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% atau (45 : 105 menit) selama 4 siklus dengan nilai konsentrasi MLSS tersuspensi dan terlekat secara berturut-turut yaitu 4580 mg/l dan 4180 mg/l.  Berdasarkan Gambar  11 menunjukkan  bahwa  konsentrasi  MLSS  tersuspensi  pada  perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% selama 4 siklus yaitu 4580 mg/l, 4340 mg/l, 3700 mg/l dan 2900 mg/l. Sedangkan konsentrasi MLSS biofilm pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% selama 4 siklus yaitu 4180 mg/l, 3540 mg/l, 3400 mg/l, 2680 mg/l.

## Pembahasan
Kultivasi mikroalga Chlorella sp. bertujuan untuk meningkatkan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. hingga  berada  pada  fase  eksponensial  yaitu  1  x  10 6 sel/ml.  Kultivasi  mikroalga Chlorella sp.  dilakukan menggunakan  medium  Dahril Solution .  Medium  Dahril Solution mengandung  nutrien  yang  dapat meningkatkan pertumbuhan sel mikroalga serta metabolisme sel mikroalga Chlorella sp. Proses kultivasi mikroalga dilakukan dengan menambahkan aerasi menggunakan aerator yang bertujuan agar semua kultur mikroalga memperoleh suplai oksigen yang cukup (Amalo, Gaol, & Beribe, 2019; Prajapati, Malik, & Kumar, 2014) .  Sumber  cahaya  yang  digunakan  dalam  proses  kultivasi  berasal  dari  cahaya  matahari  untuk membantu mikroalga dalam melakukan fotosintesis dan pembelahan sel. Mikroalga yang sudah mencapai fase  eksponensial  pada  tahapan  kultivasi  kemudian  dilakukan  aklimatisasi.  Aklimatisasi  dilakukan bertujuan  untuk  menyesuaikan  mikroalga Chlorella sp.  terhadap  kondisi  lingkungan  baru  yaitu  pada medium limbah cair grey water untuk pertumbuhan suspensi dan media Kaldness (K1) untuk pertumbuhan melekat yang akan digunakan pada percobaan utama. Proses aklimatisasi dilakukan dengan dua tahap, hal ini  bertujuan agar  tidak terjadinya shock loading pada  mikroalga sehingga mikroalga dapat beradaptasi pada  medium  baru  yaitu  limbah  cair grey  water dan  dapat  tumbuh  dengan  cara  melekat  pada  media Kaldness (K1). Penentuan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. dapat diketahui melalui perhitungan jumlah populasi sel  mikroalga Chlorella sp. setiap 24 jam sekali (Regista., Ambeng., Litaay, & Umar, 2017) . Hal ini dikarenakan,  mikroalga Chlorella sp.  mempunyai  tingkat  reproduksi  yang  tinggi  sehingga  setiap  sel mikroalga Chlorella sp. dapat berkembang biak menjadi 10.000 sel dalam waktu 24 jam (Utami, Yuniarti, & Haetami, 2012) . Terjadinya pembelahan sel pada mikroalga dikarenakan sel-sel mikroalga dapat tumbuh
dengan  memanfaatkan  bahan-bahan  organik  dari  limbah  cair grey  water sebagai  sumber  nutrien  bagi pertumbuhannya (Elystia, 2020; Jiang, Ma, Hao, Wu, & Wang, 2021) . Terjadi penurunan jumlah sel pada hari  pertama  aklimatisasi  tahap  dua  yang  diakibatkan  karena  adanya  pengenceran  dari  penambahan limbah cair domestik grey water . Jumlah suspensi awal sel mikroalga Chlorella sp. yang ditambahkan ke dalam limbah cair domestik jenis grey water yaitu 1,61 x 10 6 sel/ml. Berdasarkan gambar grafik pertumbuhan jumlah sel mikroalga berbasis suspensi dapat diketahui bahwa pada variasi 4 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%, 40% : 60%, 50% : 50% dan 60% : 40% menghasilkan jumlah sel mikroalga secara berturut-turut yaitu 1,82 x 10 6 sel/ml, 1,74 x 10 6 sel/ml, 1,69 x 10 6 sel/ml dan 1,64 x 10 6 sel/ml. Jumlah sel mikroalga Chlorella sp.  tersebut  bertambah  seiring  dengan  menurunnya  waktu  pengisian  dan meningkatnya waktu reaksi. Peningkatan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. mengindikasikan bahwa sel mikroalga Chlorella sp.  mampu  untuk  bertahan  hidup  serta  melakukan  pembelahan  sel.  Terjadinya peningkatan  jumlah  sel  mikroalga Chlorella sp.  membuktikan  bahwal  mikroalga  mampu  memanfaatkan nutrien di dalam limbah cair grey water untuk pertumbuhannya sehingga terjadi peningkatan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. Pada variasi 4 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% diperoleh jumlah sel mikroalga terbanyak yaitu sebesar 1,82 x 10 6 sel/ml. Kondisi ini terjadi karena pada  variasi  30%  :  70%,  aliran  air  limbah  yang  masuk  kedalam  reaktor  lebih  cepat  sehingga  tidak menyebabkan  keterbatasan  substrat  bagi  mikroalga  untuk  dapat  melakukan  pertumbuhan,  hal  ini dikarenakan  mikroalga  dapat  melakukan  pertumbuhan  yang  optimal  apabila  memperoleh  konsentrasi substrat yang tinggi bila dibandingkan ketika memperoleh substrat yang rendah, selain itu semakin lama waktu  reaksi  akan  menyebabkan  kontak  antara  mikroalga  dan  limbah  cair  domestik  jenis grey  water berlangsung lama sehingga mikroalga dapat memanfaatkan nutrien pada air limbah dengan optimal untuk pertumbuhannya. Semakin  bertambahnya jumlah  siklus menyebabkan terjadinya  penurunan  jumlah  sel mikroalga,  hal  ini  diakibatkan  banyaknya  pengulangan  siklus  yang  mengakibatkan  semakin  rendahnya kandungan  nutrien  yang  terkandung  di  dalam  limbah  cair  domestik  jenis grey  water sehingga  terjadi persaingan  antar  sel  untuk  memperoleh  nutrien  yang  semakin  lama  semakin  berkurang.  Mikroalga Chlorella sp. mampu memanfaatkan dan menyerap bahan-bahan organik di dalam limbah cair grey water sehingga menyebabkan kandungan bahan-bahan organik di dalam limbah cair menjadi menurun. Semakin tinggi kepadatan sel mikroalga Chlorella sp. dalam suatu medium maka semakin banyak unsur hara yang dimanfaatkan oleh mikroalga sehingga menyebabkan efisiensi penyisihan akan semakin tinggi (Restuhadi et al., 2017) . Pertumbuhan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. berbasis biofilm dipengaruhi oleh perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi. Perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% pada 4 siklus memperoleh jumlah sel terbaik yaitu 1,54 x 10 6 sel/ml. Hal ini dikarenakan pada waktu pengisian yang singkat, mikroalga berada dalam kondisi substrat yang tinggi sehingga menyebabkan mikroalga dapat tumbuh dengan optimal. Selain itu, semakin lama waktu  reaksi maka akan semakin lama waktu  kontak antara mikroalga dengan air limbah yang menyebabkan efisiensi penyisihan menjadi meningkat. Variasi 4 siklus  merupakan  jumlah  siklus  terbaik  pada  penelitian  ini,  hal  ini  dikarenakan  pada  variasi  4  siklus kandungan nutrien di dalam limbah cair domestik jenis grey water belum menurun, sehingga masih dapat memenuhi kebutuhan mikroalga dalam melakukan pertumbuhannya. Jumlah  sel mikroalga Chlorella sp. berbasis suspensi lebih tinggi bila dibandingkan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. berbasis biofilm . Hal ini diakibatkan karena pembentukan biofilm dipengaruhi oleh lebih banyak faktor dibandingkan pertumbuhan tersuspensi diantaranya seperti efek substratum, hidrodinamik, karakteristik medium, penyerapan CO 2 dan EPS yang dihasilkan oleh bakteri.
pH dan suhu merupakan faktor lingkungan yang penting untuk diperhatikan bagi pertumbuhan mikroalga (Gunawan., 2012) .  Hal ini dikarenakan pH  berpengaruh terhadap metabolisme sel mikroalga sedangkan suhu dapat mempengaruhi aktivitas enzim pada sel mikroalga. Nilai pH pada penelitian sudah masuk ke dalam rentang pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. Hal ini sesuai, penelitian sebelumnnya yang menunjukkan bahwa pengkulturan mikroalga Chlorella sp. memiliki pH optimal yaitu pada rentang 6,8-9,4 (Jelizanur., Padil., & Muria, 2019) . Selama proses pengolahan nilai pH mengalami kenaikan dari pH awal, adapun pH awal pada limbah cair domestik grey water yaitu 6,9. Kenaikan pH yang terjadi diduga sejalan dengan meningkatnya tingkat kepadatan sel mikroalga, dimana dengan meningkatnya tingkat kepadatan sel  mikroalga  berarti  meningkatkan  metabolisme  dalam  kultur  mikroalga (Zulfarina.,  I.,  &  Putri,  2013) . Terjadinya perubahan pH dari pH awal diakibatkan karena adanya aktivitas fotosintesis oleh mikroalga (Nurhayati, Hamzah,  & Pambayun, 2014) ,. Mikroalga melakukan penyerapan CO 2 bebas dan  bikarbonat sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi CO 2 terlarut dan peningkatan nilai pH. Suhu pertumbuhan mikroalga dalam penelitian ini yaitu berkisar antara 28,5-30 o C. Suhu optimal bagi pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. adalah 20-30 o C. Oleh karena itu, rentang suhu dalam penelitian ini masih memenuhi kriteria bagi pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. Peningkatan suhu yang terjadi pada medium mengindikasikan
bahwa terjadinya peningkatan jumlah sel mikroalga dari proses metabolisme sel. Kecepatan metabolisme pada mikroalga meningkat sejalan dengan peningkatan suhu sampai di suhu optimal dan akan mengalami penurunan apabila telah melewati titik optimal.
Penurunan  konsentrasi  COD  mengindikasikan  bahwa  adanya  aktivitas  mikroalga  dalam mengurangi kadar pencemar zat organik di dalam air limbah (Nugroho, Sumiyati, & Hadiwidodo, 2014) . Efisiensi penyisihan COD tertinggi terjadi pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% atau (45 : 105 menit) selama 4 siklus yaitu sebesar 85% dari nilai awal konsentrasi limbah grey water yaitu 198  mg/l  menjadi  30,4  mg/l.  Sedangkan  efisiensi  penyisihan  COD  terendah  terjadi  pada  perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 60% : 40% atau (90 : 60 menit) selama 6 siklus dengan efisiensi COD sebesar 55%. Pada waktu pengisian singkat menyebabkan aliran air limbah yang masuk ke dalam reaktor lebih cepat sehingga distribusi air limbah lebih merata. Distribusi air limbah yang merata menyebabkan tidak  terjadinya  keterbatasan  substrat  dan  mikroorganisme  berada  dalam  kondisi  kaya  akan  substrat sehingga mendukung bagi pertumbuhan biomassa.  Periode pengisian yang singkat menciptakan kondisi substrat yang tinggi sehingga proses pendegradasian akan lebih baik serta menghasilkan lumpur biomassa yang lebih tebal. Selain itu waktu pengisian yang lama menyebabkan mikroorganisme secara terus menerus memperoleh substrat yang sangat rendah, akibatnya mikroorganisme tidak dapat melakukan pertumbuhan (Chiavola, Baciocchi, & Barducci, 2010) . Selain itu waktu reaksi juga berperan penting terhadap penyisihan polutan. Waktu reaksi yang lebih lama menyebabkan kontak antara biomassa dengan limbah cair domestik grey  water akan  berlangsung  lebih  lama,  sehingga  meningkatkan  efisiensi  penyisihan.  Sesuai  dengan pernyataan, yang menyatakan bahwa peningkatan waktu reaksi dapat meningkatkan efisiensi penyisihan senyawa  organik  di  dalam  air  limbah,  hal  ini  diakibatkan  karena  lamanya  waktu  kontak  antara mikroorganisme  dengan  air  limbah  pada  saat  kondisi  substrat  yang  berlebih  sehingga  proses pendegradasian senyawa organik dapat berjalan lebih optimal.
Pada perlakuan variasi 4 siklus menghasilkan efisiensi penyisihan COD yang tinggi dibandingkan dengan 6 siklus. Perbedaan efisiensi yang terjadi karena adanya penurunan jumlah sel mikroalga seiring bertambahnya jumlah siklus. Pada variasi 6 siklus dengan perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% diperoleh jumlah sel mikroalga berbasis suspensi sebesar 1,76 x 10 6 sel/ml, sedangkan pada variasi  4  siklus  jumlah  sel  mikroalga  berbasis  suspensi  yaitu  1,82  x  10 6 sel/ml.  Terjadinya  penurunan jumlah  sel  mikroalga  diakibatkan  karena  banyaknya  proses  pengulangan  siklus  sehingga  menyebabkan konsentrasi nutrien semakin lama akan menjadi semakin berkurang sehingga terjadi persaingan antar sel mikroalga untuk mendapatkan nutrien bagi pertumbuhannya. Tingginya jumlah sel mikroalga Chlorella sp. menyebabkan konsentrasi COD di dalam limbah grey water menjadi menurun. Penurunan konsentrasi COD membuktikan bahwa bahan organik yang terdapat di dalam limbah domestik grey water dimanfaatkan oleh mikroalga  sebagai  sumber  nutrisi  untuk  proses  metabolismenya.  Senyawa  organik  yang  terkandung  di dalam  limbah  cair  dapat  di  serap  atau  dimanfaatkan  oleh  mikroalga  melalui  proses  respirasinya.  Pada proses respirasi, glukosa akan diubah menjadi piruvat melalui proses glikolisis kemudian didekarboksilasi menghasilkan Asetil Koenzim-A. Pada proses transaminasi, protein diuraikan menjadi asam amino yang selanjutnya diubah menjadi asam piruvat kemudian menghasilkan Asetil Koenzim-A. Pada proses lipolosis, lemak diuraikan menjadi asam lemak. Asam lemak hasil proses lipolosis kemudian dioksidasi menjadi Asetil Koenzim-A. Asetil Koenzim-A yang dihasilkan adalah bahan dasar siklus Krebs yang dilanjutkan dengan rantai  transport  elektron  untuk  menghasilkan  ATP.  Di  dalam  ATP  terdapat  energi,  energi  tersebut dimanfaatkan oleh mikroalga untuk pertumbuhan dan pembelahan selnya (Larasati & Poedjiastoeti, 2016) . Menurunnya  kadar  COD  pada  setiap  perlakuan  variasi  juga  terjadi  karna  adanya  hubungan  simbiosis mutualisme mikroalga dengan bakteri. Mikroalga dapat melakukan fotosintesis di dalam limbah cair serta menghasilkan oksigen sebagai produk reaksinya, sehingga memberikan kebutuhan oksigen pada bakteri aerob untuk mempercepat proses penguraian. Mikroalga mampu menggunakan karbondioksida sebagai sumber karbon utama untuk sintesis sel baru serta melepaskan oksigen melalui mekanisme fotosintesis. Karbondioksida (CO 2 ) yang diperoleh merupakan hasil perombakan bakteri pengurai dan oksigen terlarut yang dihasilkan mikroalga dimanfaatkan bakteri aerob untuk proses penguraian (Restuhadi et al., 2017) . Penurunan konsentrasi amonia selama proses pengolahan dipengaruhi oleh perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi serta jumlah siklus. Hal ini mengindikasikan bahwa adanya penyerapan amonia yang dilakukan oleh mikroalga. Penurunan konsentrasi amonia tertinggi selama proses pengolahan terjadi pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% (45 : 105 menit) selama 4 siklus dengan nilai konsentrasi amonia sebesar 2,31 mg/l. Konsentrasi amonia tersebut menurun sebesar 7,56 mg/l dari konsentrasi amonia awal yaitu 9,87 mg/l. Sedangkan penurunan konsentrasi amonia terendah terjadi pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 60% : 40% selama 6 siklus dengan konsentrasi amonia sebesar 7,43 mg/l. Hal ini dikarenakan, pada periode waktu pengisian yang singkat aliran air limbah lebih cepat dibandingkan dengan waktu pengisian yang lama, sehingga menciptakan kondisi substrat yang tinggi dan tidak terjadinya keterbatasan substrat bagi mikroalga untuk dapat melakukan proses penguraian. Hal
ini  sejalan  dengan  pernyataan  yang  menyatakan  bahwa  waktu  pengisian  yang  singkat  pada Sequencing Batch Reactor (SBR) menyebabkan mikroorganisme yang berada dalam kondisi lapar akan memperoleh substrat yang tinggi sehingga proses pendegradasian senyawa organik akan lebih cepat (Cassidy & Belia, 2005) . Konsentrasi substrat yang terlalu rendah dapat mengakibatkan mikroorganisme mengalami kondisi kekurangan substrat dan akhirnya mengalami kematian (Indriani, 2020) . Penyisihan kadar amonia juga dipengaruhi  oleh  lamanya  waktu  reaksi.  Semakin  lama  waktu  reaksi,  maka  penyisihan  amonia  akan semakin  meningkat.  Hal  ini  diakibatkan  karena  adanya  kontak  antara  limbah  cair  domestik  dan mikroorganisme  berlangsung  dalam  waktu  yang  cukup  lama.  Waktu  reaksi  yang  singkat  akan mempengaruhi  pengoptimalan proses degradasi senyawa amonia yang dilakukan oleh  mikroorganisme. Semakin  pendek  waktu  reaksi  di  dalam  reaktor,  maka  akan  semakin  rendah  pula  efisiensi  pengolahan dalam penyisihan kadar amonia (Said & Muhammad, 2014) .
Variasi 4 siklus pada perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70%  menghasilkan penyisihan amonia terbaik dengan efisiensi 77%. Pada variasi 4 siklus, pertumbuhan jumlah sel mikroalga lebih tinggi bila dibandingkan dengan variasi 6 siklus. Pertumbuhan jumlah sel mikroalga yang tinggi pada variasi 4 siklus dikarenakan mikroalga mengalami pengulangan siklus yang singkat sehingga kebutuhan nutrisi masih mencukupi bagi pertumbuhan mikroalga. Lumpur yang diperkaya di dalam Sequencing Batch Reactor (SBR) yang dioperasikan dengan siklus pendek dapat meningkatkan ketahanan lumpur serta dapat meningkatkan  efisiensi  penyisihan  nitrogen.  Nitrogen  merupakan  salah  satu  unsur  pembentukan komponen intraseluler mikroalga. Terjadinya peningkatan jumlah sel mikroalga dari proses fotosintesis menyebabkan  penurunan  konsentrasi  amonia  di  dalam  limbah  cair.  Zat  klorofil  yang  dimiliki  oleh mikroalga  berperan  dalam  proses  fotosintesis,  dengan  bantuan  H 2 O,  CO 2 dan  sinar  matahari  sehingga menghasilkan energi baru. Energi tersebut digunakan untuk biosintesis sel, pertumbuhan dan pertambahan sel,  bergerak  atau  berpindah  serta  bereproduksi.  Oksigen  (O 2 )  yang  dihasilkan  dari  proses  fotosintesis digunakan  oleh  bakteri  pada  limbah  cair  untuk  mengoksidasi  bahan  organik  menjadi  sel-sel  baru, sedangkan karbondioksida (CO 2 ) yang dihasilkan oleh bakteri digunakan oleh mikroalga sebagai sumber karbon. Peningkatan jumlah sel mikroalga diindikasikan dari adanya pemanfaatan nitrogen sebagai nutrisi bagi pertumbuhan mikroalga  sehingga menyebabkan kandungan amonia di dalam  limbah cair semakin menurun.  Berikut  ini  merupakan  proses  fotosintesis  oleh  mikroalga  dapat  dilihat  sebagai  berikut (Hadiyanto & Azim, 2012) .
Konsentrasi MLSS tertinggi terjadi pada variasi perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% atau (45 : 105 menit) selama 4 siklus dengan nilai konsentrasi MLSS tersuspensi dan terlekat secara  berturut-turut  yaitu  4580  mg/l  dan  4180  mg/l.  Sedangkan  pada  variasi  perbandingan  waktu pengisian dan waktu reaksi 60% : 40% atau (90 : 60 menit) selama 6 siklus memperoleh konsentrasi MLSS terendah dengan nilai konsentrasi MLSS tersuspensi dan terlekat  secara berturut-turut yaitu 2080 mg/l dan 2100 mg/l. Hal ini diakibatkan karena jumlah sel mikroalga Chlorella sp. pada variasi 30% : 70% selama 4 siklus lebih tinggi. Pada waktu pengisian yang singkat, mikroorganisme mengalami kondisi kekurangan substrat  selama  fase idle sebelumnya,  sehingga  dengan  adanya  substrat  yang  berlimpah  selama  fase pengisian singkat, menyebabkan terjadinya pertumbuhan mikroorganisme yang optimal, selain itu pada fase  pengisian  singkat  mikroorganisme  tidak  cepat  mengalami  kematian (Alomari,  Ramasamy,  Kiper,  & Potvin, 2020) . Mikroalga dapat melakukan pertumbuhan sel yang optimal ketika memperoleh substrat yang tinggi bila dibandingkan dengan kondisi substrat yang rendah pada saat fase pengisian yang lama. Sejalan dengan penelitian  sebelumnnya yang menyatakan pada konsentrasi substrat yang rendah mikroalga akan mengalami fase penurunan pertumbuhan sel yang lebih cepat bila dibandingkan pada saat memperoleh substrat yang tinggi (Istirokhatun, Aulia, & Sudarno., 2017) . Dengan demikian dapat diindikasikan bahwa terjadinya peningkatan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. sejalan dengan meningkatnya konsentrasi MLSS. Pada  waktu  reaksi  yang  lama,  menyebabkan  terjadinya  kontak  antara  mikroalga  dengan  limbah  cair domestik menjadi semakin lama, sehingga mikroalga dapat memanfaatkan bahan organik dengan optimal untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme membutuhkan waktu yang cukup untuk dapat berkembang biak serta  komponen  nutrisi  yang  dibutuhkan  terpenuhi,  maka  mikroorganisme  akan  berkembang  pesat (Soepartono,  2013) .  Semakin  meningkatnya  konsentrasi  MLSS  yang  terdapat  di  dalam  suatu  sistem pengolahan mengindikasikan bahwa terdapat lebih banyak bahan organik yang dioksidasi.
Meningkatnya konsentrasi MLSS mengindikasikan bahwa adanya EPS yang dihasilkan oleh bakteri dapat  mempercepat  proses  perlekatan  sel  mikroalga  dalam  membentuk biofilm .  Senyawa  polutan  yang terdapat di dalam limbah  cair misalnya senyawa organik (COD, amonia dan lain lain) akan berdifusi ke dalam biofilm yang  melekat  pada  permukaan  medium  penyangga.  Pada  waktu  bersamaan  dengan menggunakan oksigen yang terlarut di dalam air limbah, senyawa polutan tersebut akan diuraikan oleh mikroorganisme yang  berada di dalam lapisan biofilm dan energi yang dihasilkan  akan diubah menjadi biomassa.

## 4. SIMPULAN
Jumlah sel mikroalga Chlorella sp. terbaik yaitu pada variasi perbandingan waktu pengisian dan waktu  reaksi  30%  :  70%  selama  4  siklus  dengan  jumlah  sel  mikroalga Chlorella sp.  berbasis  suspensi sebesar  1,82  x  106  sel/ml  dan  berbasis  biofilm  sebesar    1,54  x  106  sel/ml.  Efisiensi  COD  dan  amonia tertinggi  selama  proses  pengolahan  pada  SBBR  terjadi  pada  perbandingan  waktu  pengisian  dan  waktu reaksi 30% : 70% selama 4 siklus dengan efisiensi penyisihan COD 85% dan amonia 77%. Perbandingan waktu pengisian dan waktu reaksi 30% : 70% mampu menyisihkan kadar COD dan amonia pada grey water tertinggi karena pada periode waktu pengisian yang singkat berpengaruh terhadap aliran air limbah yang masuk ke dalam reaktor lebih cepat sehingga tidak menyebabkan keterbatasan substrat bagi mikroalga untuk dapat melakukan pertumbuhan. Selain itu, semakin lama waktu reaksi maka efisiensi penyisihan COD dan amonia semakin tinggi. Optimalnya 4 siklus menyebabkan kondisi lingkungan yang mendukung bagi mikroalga untuk tetap dapat melakukan pertumbuhan.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Al-Rekabi, W. S., Samar, A. A., Ayman, H. H., & Husein, J. (2021). Effectiveness of sequencing batch biofilm reactor technology to treat domestic wastewater in basrah city. Journal of Ecological Engineering , 22 (8), 234 – 242. https://doi.org/10.12911/22998993/138999. Alomari, H. W., Ramasamy, V., Kiper, J. D., & Potvin, G. (2020). A User Interface (UI) and User eXperience (UX)  evaluation  framework  for  cyberlearning  environments  in  computer  science  and  software engineering education. Heliyon , 6 (5), e03917. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e03917. Amalo,  D.,  Gaol,  M.  L.,  &  Beribe,  H.  D.  (2019).  Pengaruh  konsentrasi  air  kelapa  terhadap  pertumbuhan mikroalga Chlorella Vulgaris. Jurnal Biotropikal Sains, 16 (1), 28 – 39.
Bito, T., Okumura, E., Fujishima, M., & Watanabe, F. (2020). Potential of Chlorella as a Dietary Supplement to Promote Human Health. Nutrients , 12 (9), 2524. https://doi.org/10.3390/nu12092524. Cassidy, D. P., & Belia, E. (2005). Nitrogen and phosphorus removal from an abattoir wastewater in a sbr with aerobic granular sludge. Water Research , 39 , 4817 – 4823. https://doi.org/10.1016/j.watres.2005.09.025.
Chiavola,  A.,  Baciocchi,  R.,  &  Barducci,  F.  (2010).  3-Chlorophenol  biodegradation  in  a  sequencing  batch reactor:  Kinetic  study  and  effect  of  the  filling  time. Water  Air  Soil  Pollut , 212 ,  219 – 229. https://doi.org/10.1007/s11270-010-0334-z.
Elystia, S. (2020). Cultivation of pyrenoidosa as a raw material for the production of biofuels in plam oil mill effluent  medium  with  the  addition  of  urea  anf  triple  super  phosphate. Environmental  Health Engineering and Management Journal , 7 (1). https://doi.org/10.34172/EHEM.2020.01.
Elystia, S., Chairani, M., & Muria, S. R. (2021). Penyisihan nitrogen total dalam limbah cair hotel dengan sistem moving bed biofilm reactor menggunakan Chlorella sp. Jurnal Sains Dan Teknologi , 10 (1), 16 – 27. https://doi.org/10.23887/jstundiksha.v10i1.24131. Elystia, S., Muria, S. R., & Pertiwi, S. I. P. (2019). Pemanfaatan mikroalga Chlorella sp. untuk produksi lipid dalam media limbah cair hotel dengan variasi rasio c:n dan panjang gelombang cahaya. Jurnal Sains Dan Teknologi Lingkungan , 11 (1), 25-43. https://doi.org/10.20885/jstl.vol11.iss1.art3. Gunawan. (2012). Pengaruh perbedaan ph pada pertumbuhan mikroalga kelas Chlorophyta. BIOSCIENTIAE , 9 (2), 62 – 65. https://doi.org/10.20527/b.v9i2.3875.
Hadiyanto,  H.,  &  Azim,  M.  (2012). Mikroalga  sumber  pangan  dan  energi  masa  depan.  Edisi  pertama.
Semarang: UPT UNDIP Press. Retrieved from
http://eprints.undip.ac.id/48607/1/Buku_Mikroalga___B5.pdf.
Hong, P., Xingqiang, W., Yilin, S., Chunbo, W., Cuicui, T., & Hailong, W. (2020). Bioaugmentation treatment of nitrogen rich wastewater with a denitrifier with biofilm formation and nitrogen removal capacities in  a  sequencing  batch  biofilm  reactor. Journal  Bioresourch  Technology , 303 ,  1 – 9. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.122905.
Indriani, V. M. (2020). Pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) Berbasis Microsoft Power Point Pada Subtema Keberagaman Budaya Bangsaku Kelas IV Sekolah Dasar. Jpgsd , 8 , 1044 – 1052. Istirokhatun, T., Aulia, M., & Sudarno. (2017). Potensi Chlorella sp. untuk menyisihkan cod dan nitrat dalam limbah cair tahu. Jurnal Presipitasi , 14 (2), 88 – 96. https://doi.org/10.14710/presipitasi.v14i2.88- 96.
Jelizanur., Padil., & Muria, S. R. (2019). Kultivasi mikroalga menggunakan media af6 pada berbagai pH. Jom FTEKNIK , 6 (2), 1 – 5. Retrieved from https://jnse.ejournal.unri.ac.id/index.php/JOMFTEKNIK/article/view/23519. Jiang, J., Ma, L., Hao, L., Wu, D., & Wang, K. (2021). Comparative Study on Advanced Nitrogen Removal of Landfill Leachate
Treated by SBR and SBBR.
Water , 13 (3240),
3240.
https://doi.org/10.3390/w13223240.
Larasati, L. D., & Poedjiastoeti, S. (2016). Pengembangan Permainan Kartu Domino Kimia Sebagai Media Pembelajaran  Pada Materi  Unsur Bagi  Siswa SMALB  Tunarungu. Journal  of Chemical Education ,
5 (1), 115 – 119. https://doi.org/10.26740/ujced.v5n1.p%25p.
Narayanan, M., Prabhakaran, M., Natarajan, D., Kandasamy, S., Raja, R., Carvalho, I. S., … Pugazhendhi, A.
(2021). Phycoremediation potential of Chlorella sp. on the polluted Thirumanimutharu river water. Chemosphere , 277 , 130246. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.130246.
Natsir, M. F., Amaludin., Astisa, A. L., & Anzakiyah, D. F. (2021). Analisis kualitas BOD, COD dan TSS limbah cair domestik (grey  water)  pada rumah tangga di Kabupaten Maros 2021. Jurnal Nasional Ilmu Kesehatan (JNIK) , 4 (1), 20-25.
Ningtias, B. C., Setyo, S. M., Cindy, R. P., & Nusa, I. S. (2015). Pengolahan air limbah domestik dengan anoksik- aerobik moving bed biofilm reactor (studi kasus: penyisihan amonia dan karbon dalam air limbah domestik). Jurnal Air Indonesia , 8 (2), 177 – 188. https://doi.org/10.29122/jai.v8i2.2377. Nugroho, S. Y., Sumiyati, S., & Hadiwidodo, M. (2014). Penurunan kadar COD dan TSS pada limbah industri pencucian pakaian (laundry) dengan teknologi biofilm menggunakan media filter serat plastik dan tembikar dengan susunan random. Jurnal Teknik Lingkungan , 3 (2).
Nurhayati, C., Hamzah, B., & Pambayun, R. (2014). Pengaruh pH, konsentrasi isolat chlorella vulgaris dan waktu  pengamatan  terhadap  tingkat  cemaran  limbah  cair  Crumb  Rubber. Jurnal  Dinamika Penelitian Industri , 25 (2), 97-106. https://doi.org/10.28959/jdpi.v25i2.515.
Prajapati,  S.  K.,  Malik,  A.,  &  Kumar,  V.  V.  (2014).  Comparative  evaluation  of  biomass  production  and bioenergy generation potential of Chlorella spp. through anaerobic digestion. Applied Energy , 114 , 790 – 797. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.08.021. Rana, M.  S., Bhushan, S., Sudhakar, D. R.,  & Prajapati,  S. K. (2020). Effect of  iron oxide  nanoparticles on growth  and  biofuel  potential  of  Chlorella  spp. Algal  Research , 49 ,  101942. https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.101942.
Regista.,  Ambeng.,  Litaay,  M.,  &  Umar,  M.  R.  (2017).  Pengaruh  pemberian  vermikompos  cair  lumbricus rubellus  hofmeister  pada  pertumbuhan  Chlorella  sp. Jurnal  Biologi  Makassar , 2 (1),  1 – 8. https://doi.org/10.20956/bioma.v2i1.1346. Restuhadi, F., Zalfiatri, Y., & Pringgondani, D. A. (2017). Pemanfaatan simbiosis mikroalga Chlorella sp. dan starbact untuk menurunkan kadar polutan limbah cair sagu. Jurnal Ilmu Lingkungan , 11 (2), 140 – 153. https://doi.org/10.31258/sagu.v18i1.7863.
Rizal,  W.  A.,  Suryani,  R.,  Wahono,  S.  K.,  Anwar,  M.,  Amdani,  R.  Z.,  Suwanto,  A.,  &  Februanata,  N.  (2020). Pirolisis Limbah Biomassa Serbuk Gergaji Kayu Campuran: Parameter Proses dan Analisis Produk Asap Cair. Jurnal Riset Industri Balai Riset Dan Standarisasi Industri Samarinda , 14 (2), 353 – 364. https://doi.org/https://doi.org/10.26578/jrti.v14i2.6606.
Said, N. I., & Muhammad, R. S. (2014). Penghilangan amoniak di dalam air limbah domestik dengan proses moving bed biofilm reactor (mbbr). Jurnal Air Indonesia , 7 (1),
44 – 65. https://doi.org/10.29122/jai.v7i1.2399.
Soepartono.  (2013).  Sarana  dan  Prasarana  Olahraga.  Jakarta:  DepartemenPendidikan  Nasional. Jurnal Pendidikan Olahraga Dan Kesehatan , 1 (1), : 144-149.
Tang, C. C., Zuo, W., Tian, Y., Wang, Z. W., Zhang, J., & He, Z. W. (2017). Enchanced nitrogen and phosphorus removal  from  domestic  wastewater  via  algae-assisted  sequencing  batch  biofilm  reactor. Bioresource Technology , 250 , 185-190. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.11.028.
Utami, P. N., Yuniarti, M. S., & Haetami, K. (2012). Pertumbuhan Chlorella sp. yang dikultur pada perioditas cahaya  yang  berbeda. Jurnal  Perikanan  Dan  Kelautan , 3 (3),  237-244.  Retrieved  from http://jurnal.unpad.ac.id/jpk/article/view/1467/1465.
Zulfarina.,  I.,  S.,  &  Putri,  H.  (2013).  Potential  utilization  of  algae  chlorella  pyrenoidosa  for  rubber  waste management. Journal of Technology , 1 (3).